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지식나눔

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구리 향균 효과

2024-08-05 org.kosen.entty.User@17bb1d41 익명
  • 2

금속중 구리가 향균 효과가 가장 높은 화학적 원리가 무엇인가요?

최외각 전자수와 관련있는건가요?

  • 화학
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답변 2
  • 답변

    조윤환님의 답변

    2024-08-05
    • 1

    자세한 내용은 잘 모르겠지만, ROS, 활성산소종 생성을 촉진해서 미생물의 세포막 손상을 일으키는 것으로 알려져 있습니다. 

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    자세한 내용은 잘 모르겠지만, ROS, 활성산소종 생성을 촉진해서 미생물의 세포막 손상을 일으키는 것으로 알려져 있습니다. 

    이정우(jwlee0914) 2024-08-05

    그건 다른 금속도 같게 일어날텐데.. 구리만 틀별히 다른게 뭘까요?

  • 답변

    박소원님의 답변

    2024-08-07
    • 0
    구리가 항균 효과가 높은 이유는 주로 그 독특한 화학적 성질과 관련이 있습니다. 구리는 최외각 전자껍질에 하나의 전자를 가지고 있어 매우 반응성이 높고, 이는 다양한 화학 반응을 촉진할 수 있는 능력을 부여합니다.

    첫째, 구리는 미생물의 세포막과 상호작용하여 세포막을 손상시킵니다. 구리 이온(Cu²+)이 세포막의 단백질과 지질에 결합하여 세포막의 구조를 파괴하고, 이를 통해 세포 내 물질이 외부로 유출되거나 외부 물질이 세포 내로 침입하게 됩니다 [1][2][4].

    둘째, 구리는 활성 산소종(ROS)의 생성을 촉진합니다. 구리 이온이 미생물 세포 내에서 다양한 산화 환원 반응을 거쳐 활성 산소종을 생성하게 되며, 이 활성 산소종은 미생물의 DNA, RNA, 단백질 등을 산화시켜 손상시킵니다. 이는 미생물의 생존과 번식을 저해하는 중요한 메커니즘입니다 [2][5][6].

    셋째, 구리는 단백질의 기능을 저해합니다. 구리 이온은 미생물 세포 내의 중요한 효소와 단백질에 결합하여 이들의 구조를 변형시키거나 기능을 억제합니다. 이는 미생물의 대사 과정에 심각한 장애를 초래합니다 [3][4].

    최외각 전자수와 관련하여, 구리는 3d 전자 껍질과 4s 전자 껍질에 전자를 가지고 있어 다양한 산화 상태(Cu+, Cu²-)를 가질 수 있습니다. 이 다양한 산화 상태는 구리가 다양한 생화학적 반응에 참여할 수 있게 하며, 이는 구리의 강력한 항균 효과를 설명하는 중요한 요소 중 하나입니다 [1][6]. 이러한 특성은 구리가 세균, 바이러스, 곰팡이 등 다양한 미생물에 대해 광범위한 항균 효과를 나타내는 이유입니다.

    참조문헌
    [1] Grass, G., Rensing, C., & Solioz, M. (2010). Metallic Copper as an Antimicrobial Surface. Applied and Environmental Microbiology, 77, 1541 - 1547.
    [2] Vincent, M., Vincent, M., Duval, R. E., Duval, R. E., Hartemann, P., Engels-Deutsch, M., & Engels-Deutsch, M. (2018). Contact killing and antimicrobial properties of copper. Journal of Applied Microbiology, 124.
    [3] Ma, X., Zhou, S., Xu, X., & Du, Q. (2022). Copper-containing nanoparticles: Mechanism of antimicrobial effect and application in dentistry-a narrative review. Frontiers in Surgery, 9.
    [4] Bharadishettar, N., K., U. B., & Panemangalore, D. B. (2021). Coating Technologies for Copper Based Antimicrobial Active Surfaces: A Perspective Review. Metals, 11, 711.
    [5] DeAlba-Montero, I., Guajardo-Pacheco, J., Morales-Sanchez, E., Araujo-Martinez, R., Loredo-Becerra, G. M., Martinez-Castanon, G., Ruiz, F., & Jasso, M. E. C. (2017). Antimicrobial Properties of Copper Nanoparticles and Amino Acid Chelated Copper Nanoparticles Produced by Using a Soya Extract. Bioinorganic Chemistry and Applications, 2017.
    [6] Usman, M. S., Zowalaty, M. E., Shameli, K., Zainuddin, N., Salama, M., & Ibrahim, N. (2013). Synthesis, characterization, and antimicrobial properties of copper nanoparticles. International Journal of Nanomedicine, 8, 4467 - 4479.

    본 답변은 틀루토(tlooto.com)에서 어느정도 참조하였습니다~!
    답변수정
    구리가 항균 효과가 높은 이유는 주로 그 독특한 화학적 성질과 관련이 있습니다. 구리는 최외각 전자껍질에 하나의 전자를 가지고 있어 매우 반응성이 높고, 이는 다양한 화학 반응을 촉진할 수 있는 능력을 부여합니다.

    첫째, 구리는 미생물의 세포막과 상호작용하여 세포막을 손상시킵니다. 구리 이온(Cu²+)이 세포막의 단백질과 지질에 결합하여 세포막의 구조를 파괴하고, 이를 통해 세포 내 물질이 외부로 유출되거나 외부 물질이 세포 내로 침입하게 됩니다 [1][2][4].

    둘째, 구리는 활성 산소종(ROS)의 생성을 촉진합니다. 구리 이온이 미생물 세포 내에서 다양한 산화 환원 반응을 거쳐 활성 산소종을 생성하게 되며, 이 활성 산소종은 미생물의 DNA, RNA, 단백질 등을 산화시켜 손상시킵니다. 이는 미생물의 생존과 번식을 저해하는 중요한 메커니즘입니다 [2][5][6].

    셋째, 구리는 단백질의 기능을 저해합니다. 구리 이온은 미생물 세포 내의 중요한 효소와 단백질에 결합하여 이들의 구조를 변형시키거나 기능을 억제합니다. 이는 미생물의 대사 과정에 심각한 장애를 초래합니다 [3][4].

    최외각 전자수와 관련하여, 구리는 3d 전자 껍질과 4s 전자 껍질에 전자를 가지고 있어 다양한 산화 상태(Cu+, Cu²-)를 가질 수 있습니다. 이 다양한 산화 상태는 구리가 다양한 생화학적 반응에 참여할 수 있게 하며, 이는 구리의 강력한 항균 효과를 설명하는 중요한 요소 중 하나입니다 [1][6]. 이러한 특성은 구리가 세균, 바이러스, 곰팡이 등 다양한 미생물에 대해 광범위한 항균 효과를 나타내는 이유입니다.

    참조문헌
    [1] Grass, G., Rensing, C., & Solioz, M. (2010). Metallic Copper as an Antimicrobial Surface. Applied and Environmental Microbiology, 77, 1541 - 1547.
    [2] Vincent, M., Vincent, M., Duval, R. E., Duval, R. E., Hartemann, P., Engels-Deutsch, M., & Engels-Deutsch, M. (2018). Contact killing and antimicrobial properties of copper. Journal of Applied Microbiology, 124.
    [3] Ma, X., Zhou, S., Xu, X., & Du, Q. (2022). Copper-containing nanoparticles: Mechanism of antimicrobial effect and application in dentistry-a narrative review. Frontiers in Surgery, 9.
    [4] Bharadishettar, N., K., U. B., & Panemangalore, D. B. (2021). Coating Technologies for Copper Based Antimicrobial Active Surfaces: A Perspective Review. Metals, 11, 711.
    [5] DeAlba-Montero, I., Guajardo-Pacheco, J., Morales-Sanchez, E., Araujo-Martinez, R., Loredo-Becerra, G. M., Martinez-Castanon, G., Ruiz, F., & Jasso, M. E. C. (2017). Antimicrobial Properties of Copper Nanoparticles and Amino Acid Chelated Copper Nanoparticles Produced by Using a Soya Extract. Bioinorganic Chemistry and Applications, 2017.
    [6] Usman, M. S., Zowalaty, M. E., Shameli, K., Zainuddin, N., Salama, M., & Ibrahim, N. (2013). Synthesis, characterization, and antimicrobial properties of copper nanoparticles. International Journal of Nanomedicine, 8, 4467 - 4479.

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